(无答案)交变电流的变化规律

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1、交变电流的变化规律一、基础知识(一)交变电流的产生和变化规律1、交变电流大小和方向都随时间做周期性变化的电流.如图(a)、(b)、(c)、(d)所示都属于交变电流.英屮按正弦规律变化的交变电流叫正弦式交变电流，简称正弦式电流，如图(a)所示.(b)(d)2、正弦交流电的产住和图象(1)产乞：在匀强磁场里，线圈绕垂宜r磁场方向的轴匀速转动.(2)中性面①定义：与磁场方向垂直的平而.②特点a.线圈位于屮性面时，穿过线圈的磁通量最人,磁通量的变化率为雯，感应电动势为零.b.线圈转动一周，两次经过中性面.线圈每经过小性面一次,电流的方

2、向就改变一次.(3)图象：用以描述交流电随时间变化的规律，如果线圈从中性面位置开始计时，其图象为正弦函数111!线.(二)几点说明1、正弦式交变电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时)规律物理函数图象磁通量①=%coscot=BScoscot电动势e=£msincot=nBScosincot电压u=C/msincotRE“、.,一门,SillCDtR+r电流i=/lnsincotEm.=—~sin(otR+r2、两个特殊位置的特点⑴线圈平面与中性面重合时，SIB,。最大，云=0,e=0,7=0,电流方向将发生改变.（2）线圈

3、平面与中性面垂直时，S//B.0=0,石最大，0最大，7最大，电流方向不改变.特别提醒1.只要线圈平面在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，就产生正弦式交流电，其变化规律与线圈的形状、转动轴处于线圈平面内的位置无关.3、0-/图象与对应的幺-/图象是互余的.二、练习1、关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，下列说法中正确的是（）A.线圈平面每经过屮性面一次，感应电流的方向就改变一次，感应电动势的方向不变B.线圈每转动一周，感应电流的方向改变一次C.线圈平而每经过中性而一次，感应电动势和感应电流的方向都改变一次D.线圈每转动一

4、周，感应电动势和感应电流的方向都改变一次2、矩形线框绕垂直于匀强磁场且沿线框平而的轴匀速转动时产牛了交变电流，下列说法正确的是（）A.当线框位于中性而时，线框中感应电动势最大B.当穿过线框的磁通量为零时，线框屮的感应电动势也为零C.每当线框经过中性血时，感应电动势或感应电流方向就改变一•次D.线框经过中性面吋，各边不切割磁感线3、如图甲所示，矩形线圈〃cd在匀强磁场中逆吋针匀速转动时，线圈中产生的交变电流如图乙所示，设沿方向为电流正方向，则LJLJL2UL2LJL2UABCD甲A.乙图中Og时间段对应卬图中A至B图的过程B.乙

5、图中c时刻対应甲图中的C图C.若乙图中〃等于0.02s,则1s内电流的方向改变了50次D.若乙图中b等于0.02s,则交流电的频率为50Hz4、实验室里的交流发电机可简化为如图所示的模空，正方形线圈在水平匀强磁场中，绕垂Jf•于磁感线的00’轴匀速转动.今在发电机的输出端接一个电阻7?和理想电压表，并让线圈每秒转25圈，读出电压表的示数为10V.已知7?=10Q,线圈电阻忽略不计，下列说法a正确的是（）A.线圈平而与磁场平行时，线圈中的瞬吋电流为零B.从线圈平而与磁场平行开始计时，线圈中感应电流瞬时值表达式为z=^/2sin5

6、0n:/AC.流过电阻7?的电流每秒钟方向改变25次D.电阻上的热功率等于10W5、如图所示，面积均为S的单匝线圈绕其对称轴或中心轴在匀强磁场〃中以角速度e匀速转动，能产牛正弦交变电动势€=BScosmcot的图是ABD6、如图甲所示，一矩形线圈〃cd放置在匀强磁场中，并绕过〃、cd中点的轴OO'以角速度e逆时针匀速转动.若以线圈平而与磁场夹角0=45。时（如图乙）为计时起点，并规定当电流自a流向b时，电流方向为正•则下列

7、丿L

8、幅图中正确的是7、如图所示是一台发电机的结构示意图，具中N、S—7丫—是永久磁铁的两个磁极，它们的

9、表面呈半圆柱面形状.M是圆柱形铁芯，它与磁极的柱面共轴，铁芯上有一矩形线框，可绕为铁芯M共轴的固定转动轴旋转.磁极与铁芯Z间的缝隙中形成方向沿半径、大小近似均匀的磁场.若从图示位置开始计时，当线框绕固定转动轴匀速转动时，下列图象中能正确反映线框中感应电动势w随时间f变化规律的是（）C1)8、如图所示，矩形线圈°比d在匀强磁场中，可以分别绕乖直于磁场方向的轴P.和Pi以相同的角速度匀速转动，当线圈平而转到与磁场方向平行时（）A.线圈绕鬥转动时的电流等于绕A转动时的电流B.线圈绕戸转动时的电动势小于绕戶2转动时的电动势C.线圈绕P

10、1和P2转动时电流的方向相同，都是CLb-CfdD.线圈绕P］转动吋de边受到的安培力大于绕B转动吋de边受到的安培力9、（2012$徽理综・23）图甲是交流发电机模型示意图.在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线圈abednJ'绕线圈平而内垂直于磁感线的轴O0'转动，由线